群体智能先导课程-1.机器人群体智能简介

在机器人领域,传统方法通常涉及设计能够精确执行特定任务的单一、高度复杂的机器人。然而,近年来出现了一种变革性范式,催生了机器人群体智能这个令人着迷的领域。受到在昆虫群落和鸟群等自然系统中观察到的集体行为的启发,机器人群体智能利用大群相对简单且分散的机器人的力量,通过协作来实现复杂的目标。

群体智能的本质在于这些机器人作为一个统一实体进行通信、协调和适应的能力,表现出超越单个单元能力的集体智能。这种方法的灵感来自于大自然通过简单代理的协作解决复杂问题的能力,每个代理都遵循基于有限信息的本地规则。其结果是一个动态、可扩展的系统,具有弹性、灵活,能够高效、稳健地处理各种任务。

机器人技术的这种范式转变开辟了新的可能性和应用,从危险环境中的搜索和救援任务到环境监测、农业任务,甚至太空探索。群体机器人技术固有的冗余和并行性有助于提高容错性和适应性,使这些系统非常适合动态和不可预测的环境。

    随着机器人群体智能的研究和开发不断推进,这种范式的潜在好处和应用变得越来越明显。在这个世界中,集体的力量大于其各个组成部分的总和,突破了机器人在多样化和具有挑战性的场景中所能实现的界限。

导论.jpg